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公開番号2024134433
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-03
出願番号2023044736
出願日2023-03-20
発明の名称フォトマスク及びフォトマスクの製造方法
出願人株式会社エスケーエレクトロニクス
代理人弁理士法人M&Partners
主分類G03F 1/40 20120101AFI20240926BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】
孤立パターンの静電破壊を防止し、用途がバイナリーマスクに限定されないフォトマスクの製造方法及びフォトマスクを提供する。
【解決手段】
第1の孤立パターン61a、第2の孤立パターン62a及び両孤立パターンを接続するブリッジパターン63aを有するフォトマスクの製造方法である。透過性基板1上に導電性を有する半透過膜2と遮光膜3とを形成する工程と、開口パターン4sを有する第1のレジストパターン4aを遮光膜3上に形成する工程と、遮光膜3を選択的にエッチングして開口部OPを形成する工程と、開口部OPを覆うブリッジ領域53aと、第1の孤立パターン領域51aと第2の孤立パターン領域52aとを有する第2のレジストパターン5aを遮光膜上に形成する工程と、遮光膜3及び半透過膜2をエッチングして、第1の孤立パターン61a、第2の孤立パターン62a及びブリッジパターン63aを形成する工程とを含む。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
第１の孤立パターン（６１ａ）、第２の孤立パターン（６２ａ）及び前記第１の孤立パターン（６１ａ）と前記第２の孤立パターン（６２ａ）とを接続するブリッジパターン（６３ａ）を有するフォトマスクの製造方法であり、
透過性基板（１）上に導電性を有する半透過膜（２）と、前記半透過膜（２）上に遮光膜（３）を形成する積層膜形成工程と、
開口パターン（４ｓ）を有する第１のレジストパターン（４ａ）を前記遮光膜（３）上に形成する第１のエッチングマスク形成工程と、
前記遮光膜（３）を選択的にエッチングして開口部（ＯＰ）を形成し、前記第１のレジストパターン（４ａ）を除去する第１のパターニング工程と、
前記開口部（ＯＰ）を覆うブリッジ領域（５３ａ）と、前記ブリッジ領域（５３ａ）に接する第１の孤立パターン領域（５１ａ）と第２の孤立パターン領域（５２ａ）とを有する第２のレジストパターン（５ａ）を、前記遮光膜上に形成する第２のエッチングマスク形成工程と、
前記遮光膜（３）及び前記半透過膜（２）をエッチングして、前記第１の孤立パターン（６１ａ）、前記第２の孤立パターン（６２ａ）及び前記ブリッジパターン（６３ａ）を形成し、前記第２のレジストパターンを除去する第２のパターニング工程と、
を含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記開口パターン（４ｓ）の幅（ｗ）は、前記フォトマスクを用いた露光工程の解像限界以下であることを特徴とする請求項１記載のフォトマスクの製造方法。
【請求項３】
前記第１のパターニング工程において、
前記半透過膜（２）を露出した後、前記半透過膜（２）を部分的にエッチングし、膜厚を減じることを特徴とする請求項１記載のフォトマスクの製造方法。
【請求項４】
前記第２のレジストパターン（５ａ）の前記ブリッジ領域（５３ａ）は、
前記開口部（ＯＰ）を埋め込む充填部（５ｆ）と、前記充填部（５ｆ）から突出し前記遮光膜（３）を覆う延長部（５ｅ）とを有することを特徴とする請求項１記載のフォトマスクの製造方法。
【請求項５】
前記第２のパターニング工程は、
前記遮光膜（３）を選択的にエッチングする工程と、
前記半透過膜（２）を選択的にエッチングする工程と、
を含むことを特徴とする１乃至４のいずれか１項記載のフォトマスクの製造方法。
【請求項６】
前記積層膜形成工程において、
前記半透過膜（２）上にさらに中間膜（７）を形成し、前記中間膜（７）上に前記遮光膜（３）を形成し、
前記第１のパターニング工程において、
前記遮光膜（３）を選択的にエッチングした後、前記中間膜（７）を選択的にエッチングして、前記半透過膜（２）の表面を露出する開口部（ＯＰ）を形成し、
前記第２のパターニング工程において、
前記遮光膜（３）、前記中間膜（７）及び半透過膜（２）をエッチングして、前記第１の孤立パターン（６１ａ）、前記第２の孤立パターン（６２ａ）及び前記ブリッジパターン（６３ａ）を形成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のフォトマスクの製造方法。
【請求項７】
第１の孤立パターン（６１ａ）、第２の孤立パターン（６２ａ）及び前記第１の孤立パターンと前記第２の孤立パターンとを接続するブリッジパターン（６３ａ）を有するフォトマスクの製造方法であり、
透過性基板（１）上に遮光膜（３）と、前記遮光膜（３）上に、前記遮光膜（３）と異なる材料から構成される被覆膜（１１）を形成する遮光膜形成工程と、
前記被覆膜（１１）上に遮光領域エッチングマスク（１２ａ、１２ｂ）を形成し、
前記被覆膜（１１）及び前記遮光膜（３）をエッチングし、前記第１の孤立パターン（６１ａ）、前記第２の孤立パターン（６２ａ）を形成し、前記遮光領域エッチングマスク（１２ａ、１２ｂ）を除去する遮光膜パターニング工程と、
半透過膜（２）を形成する半透過膜形成工程と、
前記半透過膜（２）上に半透過領域エッチングマスク（１３ａ）を形成し、前記半透過領域エッチングマスク（１３ａ）をエッチングマスクにして前記半透過膜（２）及び前記被覆膜（１１）をエッチングして、パターニングし、さらに前記被覆膜（１１）をオーバーエッチングにより除去し、前記半透過膜（２）からなるブリッジパターン（６３ａ）を形成し、前記半透過領域エッチングマスク（１３ａ）を除去する半透過膜パターニング工程と、
を含むことを特徴とするフォトマスクの製造方法。
【請求項８】
透過性基板（１）上に第１の孤立パターン（６１ａ）と第２の孤立パターン（６２ａ）と、前記第１の孤立パターン（６１ａ）と前記第２の孤立パターン（６２ａ）とを接続するブリッジパターン（６３ａ）とを備え、
前記第１の孤立パターン（６１ａ）と前記第２の孤立パターン（６２ａ）は、遮光性を有する上層膜と半透過性を有する下層膜の積層から構成され、
前記ブリッジパターン（６３ａ）は、導電性を有するとともに半透過性を有し、前記下層膜と接続され、
前記ブリッジパターン（６３ａ）の透過率は、前記下層膜の透過率より高いことを特徴とするフォトマスク。
【請求項９】
前記下層膜は半透過膜（２）からなり、
前記ブリッジパターン（６３ａ）は、減膜された前記半透過膜（２）からなることを特徴とする請求項８記載のフォトマスク。
【請求項１０】
前記ブリッジパターン（６３ａ）は半透過膜（２）からなり、
前記下層膜は前記半透過膜（２）と前記半透過膜（２）上に形成された中間膜（７）の積層からなることを特徴とする請求項８記載のフォトマスク。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はフォトマスク及びフォトマスクの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
リソグラフィー工程で使用されるフォトマスクは、石英等の絶縁性の透過性基板上に種々のパターンが形成されている。例えば、金属の遮光膜を用いて形成されているパターンは、コンデンサを構成する。フォトマスクの製造工程において、静電気が発生すると、特に大面積のパターンでの帯電量が多くなり、隣接した電気的に孤立したパターン間で放電し、パターンの静電破壊が生じることがある。
この問題の対策として、隣接する孤立パターン間に導電性を有するダミーパターンを形成し、静電破壊を防止する方法が知られている。
特許文献１には、上記のような孤立（独立）パターンの形成時に孤立パターン間にダミーパターンを形成し、孤立パターン間を電気的に接続する方法が開示されている。ダミーパターンをリソグラフィー工程の解像限界以下とすることで、露光対象物へのダミーパターンの転写を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－２４８２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなダミーパターンを用いたフォトマスクでは、ハーフトーンマスクや位相シフトマスク等への展開が困難であり、フォトマスクの用途がバイナリーマスクに限定されてしまう。
【０００５】
上記課題を鑑み、本発明は、孤立パターンの静電破壊を防止し、用途がバイナリーマスクに限定されないフォトマスクの製造方法及びフォトマスクを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るフォトマスクの製造方法は、
第１の孤立パターン（６１ａ）、第２の孤立パターン（６２ａ）及び前記第１の孤立パターン（６１ａ）と前記第２の孤立パターン（６２ａ）とを接続するブリッジパターン（６３ａ）を有するフォトマスクの製造方法であり、
透過性基板（１）上に導電性を有する半透過膜（２）と、前記半透過膜（２）上に遮光膜（３）を形成する積層膜形成工程と、
開口パターン（４ｓ）を有する第１のレジストパターン（４ａ）を前記遮光膜（３）上に形成する第１のエッチングマスク形成工程と、
前記遮光膜（３）を選択的にエッチングして開口部（ＯＰ）を形成し、前記第１のレジストパターン（４ａ）を除去する第１のパターニング工程と、
前記開口部（ＯＰ）を覆うブリッジ領域（５３ａ）と、前記ブリッジ領域（５３ａ）に接する第１の孤立パターン領域（５１ａ）及び第２の孤立パターン領域（５２ａ）を有する第２のレジストパターン（５ａ）を、前記遮光膜上に形成する第２のエッチングマスク形成工程と、
前記遮光膜（３）及び前記半透過膜（２）をエッチングして、前記第１の孤立パターン（６１ａ）、前記第２の孤立パターン（６２ａ）及び前記ブリッジパターン（６３ａ）を形成し、前記第２のレジストパターンを除去する第２のパターニング工程と、
を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係るフォトマスクの製造方法は、上記構成において、
前記開口パターン（４ｓ）の幅（ｗ）は、前記フォトマスクを用いた露光工程の解像限界以下である。
【０００８】
このようなフォトマスクの製造方法によれば、半透過性を有するブリッジパターンにより孤立パターン間を電気的に接続し、孤立パターンの静電破壊を防止することが可能なフォトマスクを製造することができる。また、ブリッジパターンの露光対象物への結像を防止することができる。
【０００９】
また、本発明に係るフォトマスクの製造方法は、上記構成において、
前記第１のパターニング工程において、
前記半透過膜（２）を露出した後、前記半透過膜（２）を部分的にエッチングし、膜厚を減じてもよい。
【００１０】
このようなフォトマスクの製造方法によれば、ブリッジパターンの透過率をさらに高め、設計マージン等の拡大に寄与することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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